第二節(jié)海洋

海水的組成一海水的化學(xué)成分海水是含有多種溶解固體和氣體的水溶液，其中水約占96.5％，其他物質(zhì)占3.5％。海水中還有少量有機和無機懸浮固體物質(zhì)。氫和氧是海水中最主要的化學(xué)成分。化學(xué)元素周期表上的天然元素，在海水中已發(fā)現(xiàn)約80種，但是，這些元素的含量差別很大。通常把每升海水中含100毫克以上的元素，叫常量元素，不足100毫克的叫微量元素。現(xiàn)在，所有的常量元素都已經(jīng)過精確的測定，微量元素經(jīng)過測定的也達(dá)到40余種。

海水中的溶解氣體主要是氧和二氧化碳。在海水上層的光亮帶，這種氣體接近飽和程度。由于表層與深層海水經(jīng)常發(fā)生混合，深海中也含有一定數(shù)量的溶解氣體，這是底棲生物能存在的原因之一。

二海水的鹽度和氯度

海水的不斷運動，使不同區(qū)域中海水主要化學(xué)成分含量的差別減小到最低限度，因而其含量具有相對的穩(wěn)定性。海水的這一性質(zhì)是建立海水鹽度、氯度和密度相互關(guān)系的基礎(chǔ)。根據(jù)這一性質(zhì)，可以通過任何一種主要鹽分的含量估算其他所有各種主要成分的含量。三、海水的溫度、密度和透明度（一）海水的溫度

海水的溫度決定于海水的熱量收支狀況。太陽輻射是海水最主要的熱量來源。大氣對海面的長波輻射，海面水汽凝結(jié)，暖于海水的降水和大陸徑流，以及地球內(nèi)部向海水放出的熱能，也是海水熱量來源。海水熱量消耗則以海面蒸發(fā)為主，此外，海面向空氣的長波輻射和海面與冷空氣的對流熱交換，也可使海水消耗熱量。當(dāng)海洋表層接收太陽熱能后，即通過熱傳導(dǎo)和海水運動傳播至深處。

海水表層溫度分布具有如下特征：1）平均溫度變化于-1.7—30℃，最高水溫并不位于赤道上，而是出現(xiàn)在赤道以北，稱為熱赤道。水溫從熱赤道向兩極逐漸降低。2）由于陸地集中于北半球，故北半球海水等溫線分布不規(guī)則，而南半球等溫線近似平行于緯線。同時，北半球水溫略高于南半球同緯度的水溫。3）不同溫度性質(zhì)的洋流交會處，海水溫度梯度最大，等溫線特別密集。（二）密度單位體積中的海水質(zhì)量就是海水的密度ρ，單位是g/cm3。海水密度值比純水大，約為1.022—1.028。它是溫度、鹽度和壓力的函數(shù)。溫度升高時密度減小，鹽度增加時，密度增大。純水密度在溫度4℃時最大，海水最大密度的溫度則隨鹽度增加而降低。結(jié)冰溫度也隨鹽度增加而降低，但比較和緩。當(dāng)鹽度為24.7‰時，最大密度的溫度與結(jié)冰溫度均為-1.332℃。通常情況下海水鹽度為34.6‰，所以，最大密度的溫度比結(jié)冰溫度低。（三）顏色與透明度海水的顏色決定于海水對太陽光線的吸收和反射狀況。太陽光中的紅光、橙光和紫光進(jìn)入海水后，在水深20米以內(nèi)即被吸收，綠光、黃光和藍(lán)光伸入得更深一些，極少量藍(lán)光能夠伸進(jìn)1000米以上。射入海水的光線除被吸收外，還要受到海水中懸浮微粒和水分子的散射，最后只剩下藍(lán)光，所以海水呈現(xiàn)藍(lán)色。海水中的浮游生物也吸收和反射太陽光，因而，生物豐富的海水和沒有生物的海水顏色不同。沿岸海水多綠、黃和棕色，部分原因便是由于生物豐富和河水帶來泥沙所致。海水的透明度以直徑30厘米的白圓盤投入海水中的可見深度來表示。海水的顏色、水中的懸浮物質(zhì)、浮游生物、海水的渦動、入海徑流，甚至天空的云量都對海水的透明度有影響。一般愈近大陸透明度愈低，愈近大洋中部透明度愈高。大西洋中部的馬尾藻海，是一個海水下沉區(qū)域，表層水中缺乏上涌海水帶來的營養(yǎng)鹽分，浮游生物極少，因而顏色最藍(lán)，而且透明度最大，約為66.5米。黃海的透明度只有3—15米左右。海水的運動海水運動形式洋流的形成表層洋流的分布洋流對地理環(huán)境的影響一波浪：風(fēng)浪、海嘯

海洋中的波浪是指海水在外力和慣性力的作用下，水面隨時間起伏（一般周期為數(shù)秒至數(shù)十秒）的現(xiàn)象。即海水質(zhì)點以其原有平衡位置為中心，在垂直方向上作周期性圓周運動的現(xiàn)象。

最大的地震海嘯最大的一次由地震引起的海嘯,或者稱之為"海震"是1971年4月24日發(fā)生在日本琉球群島中的石垣島的那一次,估計當(dāng)時巨大海浪的波峰高達(dá)84.7米,排出倒海的巨浪將重量達(dá)850噸的整珊瑚礁拋出2.092公里以上.這次海震所擊起的海浪,據(jù)測它的行進(jìn)速度為每小時788.557公里.印度洋海嘯印度洋海嘯二潮汐

潮汐是海水位周期性漲落的現(xiàn)象。潮汐主要在地球的低緯度海區(qū)最為顯著，因為潮汐是地球自轉(zhuǎn)及日月引力所致。一般一個太陰日有兩次漲落，白天的稱潮，晚上的稱汐，合稱潮汐。

海面下降，海水從岸上后退，叫落潮。漲潮時海水面最高處稱為高潮，落潮時海水面最低處稱為低潮。高潮與低潮的高差，即是潮差。潮差是以朔望月為周期變化的。潮差最大時，叫大潮，潮差最小時叫小潮。潮汐

由月亮和太陽的引力驅(qū)動，以及地─月─日系統(tǒng)轉(zhuǎn)動和地球自轉(zhuǎn)的影響，海水呈現(xiàn)周期性的上下波動，這種波動稱作潮汐。潮汐對航海等海上活動以及近岸生態(tài)有著直接影響。一天內(nèi)有兩次高潮，兩次低潮，潮周期約為１２小時２５分，稱作半日潮。一天內(nèi)出現(xiàn)兩次不相等的高潮和兩次不相等的低潮，有時出現(xiàn)一個高潮一個低潮，稱作混合潮。一天內(nèi)只出現(xiàn)一次高潮一次低潮，稱作日潮。在一些水深逐漸變淺、海岸陡峭的喇叭形河口灣，漲潮時水宛如一堵水墻咆哮前進(jìn)，這種現(xiàn)象稱作涌潮。中國錢塘江涌潮，水高勢急，潮端豎立，浪花四濺，濤聲如雷，為聞名中外之奇觀。錢塘江大潮錢塘江大潮漲潮落潮吳淞

WUSONG

31°24′N

121°30′E

每

日

高

低

潮日月相潮時潮高潮時潮高潮時潮高潮時潮高潮時潮高

03582571054881611308

Ｅ001291044524311291021657289005696054823312291161800267015597071023514051221920252031093083225415491122040250042482093828317169421482570532691032313183376224526三洋流

海洋中的海水，常年比較穩(wěn)定的沿著一定方向作大規(guī)模的流動，叫洋流。

洋流是海水的主要運動形式。風(fēng)力是洋流的主要動力，地球偏轉(zhuǎn)力、海陸分布和海底起伏等等，也有不同程度的影響。例如，地球偏轉(zhuǎn)力使洋流在北半球發(fā)生右偏，在南半球發(fā)生左偏，大陸的障礙使任何洋流都不可能環(huán)繞地球流動，島嶼或大陸的突出部分，可以使洋流發(fā)生分支。另一方面，洋流對于自然地理成分，尤其是對氣候也發(fā)生巨大的（雖然并不是直接的）影響，許多沿海地區(qū)的溫度和降水狀況，都與附近的洋流有關(guān)。洋流：海洋表層的海水，常年比較穩(wěn)定地沿著一定方向作大規(guī)模的流動，叫洋流，又叫海流。

1．洋流的分類

（1）按水溫分類可分為暖流和寒流。

暖流：若洋流帶來的海水溫度比到達(dá)海區(qū)的水溫高，這樣的洋流叫暖流。如，由低緯流向高緯的洋流屬于暖流。在洋流日中，一般用紅色箭頭表示。寒流：與暖流相反，若洋流所帶來的海水溫度比到達(dá)海區(qū)的水溫低，就叫寒流。如，由高緯流向低緯的洋流屬于寒流。（2）按成因分類可分為風(fēng)海流、密度流和補償流三類。風(fēng)海流：是海水在風(fēng)的摩擦力（切應(yīng)力）作用下形成的水平運動。也稱漂流或吹流。風(fēng)力作用于海面時，可產(chǎn)生對海面的正壓力和摩擦力，故風(fēng)作用于海面時，可同時產(chǎn)生波浪運動和使海水向前運動的洋流。

密度流：密度流是由于海水密度差異而引起的海流。這是由于海水密度分布不均，使海區(qū)形成了壓力梯度，在壓力梯度力作用下，海水產(chǎn)生了流動。故密度流也稱梯度流。補償流：是由于某一種原因使海水從一個海區(qū)流出，而使另一部分海水流入進(jìn)行補充，海水的這種流動叫補償流。補償流可以是水平流動，也可以是垂直流動（上升流和下降流）。綜上所述，產(chǎn)生洋流的主要原因是風(fēng)力和密度差異。實際海洋中的洋流總是由幾種原因綜合作用的結(jié)果。赤道低壓帶副熱帶高壓帶副熱帶高壓帶副極地低壓帶副極地低壓帶極地高壓帶極地高壓帶大氣運動和近地面風(fēng)帶的存在，是海洋水體運動的主要動力。低緯信風(fēng)西風(fēng)帶東風(fēng)帶低緯信風(fēng)西風(fēng)帶東風(fēng)帶風(fēng)海流地中海040080014001098765415.5°13.0°11.0°10.0°9.5°溫度(°C)36.537.038.036.036.5大西洋

36.5溫度(°C)西經(jīng)鹽度‰36.5深度（米）36.0直布羅陀海底山脊直布羅陀海底山脊密度流13.5o13.0o12.9o補償流水平補償流垂直補償流低低氣旋高高反氣旋以副熱帶為中心的反氣旋型大洋環(huán)流北半球中高緯海區(qū)氣旋型大洋環(huán)流南緯40-60o形成西風(fēng)漂流北印度洋北印度洋洋流受西南季風(fēng)影響,海水自西向東呈順時針方向流動.北印度洋洋流受東北季風(fēng)影響,海水自東向西呈逆時針方向流動.夏季冬季季風(fēng)洋流

3．洋流的作用

洋流對高低緯度之間熱能的輸送和交換，對全球的熱量平衡，有重大影響。據(jù)統(tǒng)計，從低緯地區(qū)輸送到高緯地區(qū)的熱量，約有一半是由洋流完成的。一般來說,暖流流經(jīng)的地區(qū)，氣溫增高，降水機會多；寒流流經(jīng)的地區(qū)，氣溫降低，降水的機會極少。如大西洋西岸受灣流影響，使高緯地區(qū)的西北歐氣候終年溫和多雨，冬季最冷月均溫比同緯度高16－20℃，呈現(xiàn)森林景觀；而同緯度的北美洲東海岸，由于受拉布拉多寒流影響，一年冰凍期達(dá)9個月，出現(xiàn)凍原景觀。在寒流和暖流相遇的地區(qū)，由于溫度不同的空氣混合冷卻，常常是多霧地區(qū)；在寒暖流分歧的大陸酉岸，出現(xiàn)地中海式的氣候。

海洋中的浮游生物隨著洋流漂流，暖流和寒流相遇，有機物質(zhì)十分豐富。因為寒暖流交匯，把熱帶和寒帶的浮游生物混合在一起，使海水中有機營養(yǎng)物質(zhì)大量增加，吸引著大批魚群向這里集中尋餌，形成大漁場。陸地上排放到海洋中的污染物質(zhì)，可以被洋流擴(kuò)散到別的海域，雖使污染范圍擴(kuò)大，但也能加快污染物凈化的速度。1對氣候的影響暖流對經(jīng)過的沿海地區(qū)——寒流對經(jīng)過的沿海地區(qū)——增溫、增濕降溫、減濕

俄羅斯境內(nèi)有兩個世界著名的港口：一是北冰洋流沿岸的摩爾曼斯克港，位于北極圈以內(nèi)（約68°N）卻終年不凍；而在其太平洋沿岸的符拉迪沃斯托克港，位于43°N附近，卻有長達(dá)半年的結(jié)冰期，這是什么原因呢？北海道漁場北海漁場紐芬蘭漁場秘魯漁場

2洋流對生物分布的影響上升流海域世界著名漁場多位于寒、暖流交匯處洋流對地理環(huán)境的影響還有哪些方面?

3.對海洋污染的影響加速海區(qū)污染物凈化；擴(kuò)大海區(qū)的污染范圍

4.對航海的影響影響海輪速度順流——速度快逆流——速度慢海洋資源和海洋環(huán)境護(hù)一、海洋資源

海洋是地球上最大的沉積場所，也是水生生物最廣闊的生活場所。從任何意義上都可以說，海洋是一個巨大的資源寶庫。所謂海洋資源，主要是指與海水本身有著直接關(guān)系的物質(zhì)和能量而言。例如，溶解于海水中的化學(xué)元素，海洋生物，海底礦藏，由海水運動所產(chǎn)生的能量，以及貯藏在海水中的熱量，等等。

海洋資源指來源、形成和存在方式均直接與海水或海洋有關(guān)的資源。據(jù)屬性，海洋資源可分為海洋化學(xué)資源、海洋礦產(chǎn)資源、海洋動力資源和海洋生物資源四類。（l）海洋化學(xué)資源是指海水中所含的大量化學(xué)物質(zhì)。其中有80多種化學(xué)元素，各種元素的儲量也相當(dāng)可觀。這些元素可提取的有70多種。海水中各種化學(xué)物質(zhì)的數(shù)量十分豐富。如：黃金在海水中含量雖然非常小，但總量也有500萬噸以上；鈾有45億噸以上；鎂1800萬噸以上。據(jù)計算，在2.5km3的海水中，可以生產(chǎn)32種產(chǎn)品（除淡水外），總產(chǎn)值在30億美元以上。從經(jīng)濟(jì)效益看，海水價格低廉，取之不盡。目前，對海水化學(xué)資源的利用，局限于部分元素，已達(dá)工業(yè)規(guī)模生產(chǎn)的有淡水、食鹽、鎂和濱等。渤、黃、東、南海海水所含主要元素的數(shù)量

海洋礦產(chǎn)資源

海洋礦產(chǎn)資源又稱海底礦產(chǎn)資源。包括海濱、淺海、深海、大洋盆地和洋中脊底部的各類礦產(chǎn)資源。按礦床成因和儲存狀況分為：①砂礦，主要來源于陸地上巖礦碎屑，經(jīng)外力作用搬運和分選，在海濱最直地段沉積富集而成，如砂金、砂鉑、金剛石、金紅石和獨居石等，就海南島來說，東部沿海的鋯、鈦礦較為典型。②海底自生礦產(chǎn)，由化學(xué)、生物和熱液作用等在海洋內(nèi)生成的自然礦物，可直接形成或經(jīng)富集后形成，如磷灰石、海綠石、重晶石、海底錳結(jié)核及海底多金屬熱液礦（以銅、鋅為主）。③海底固結(jié)巖中的礦產(chǎn)，大多屬于陸上礦床向海下的延伸，如海底油氣資源、硫礦及煤等。在海洋礦產(chǎn)資源中，以海底油氣資源、海底錳結(jié)核及海濱復(fù)合型砂礦的經(jīng)濟(jì)意義最大。海洋動力資源

海洋動力資源海水運動可以產(chǎn)生巨大的動力資源。如波動能量每秒為27億kw，海洋中每年波能總量達(dá)236520億kW；表層與深層間的溫差總能量為100億kW，它的熱能發(fā)電達(dá)600億kW；潮汐能量每年達(dá)3500億kW；潮流能量當(dāng)流速為2m/s時，1m2的水面每年可產(chǎn)生2萬kW·h電力。中國海洋能源的總蘊藏量

中國海洋能源的總蘊藏量海洋生物資源

海洋生物資源又稱海洋水產(chǎn)資源，指海洋中蘊藏的經(jīng)濟(jì)動物和植物的群體數(shù)量，是有生命、能自行增殖和不斷更新的海洋資